• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
22 апреля
ТюмГУ
313

Биологи ТюмГУ создали мутантные образцы ячменя с высокой урожайностью

4.4

Ученые Института биологии ТюмГУ на основе многолетних данных определили биологический эффект химического мутагена фосфемида для увеличения генетического разнообразия ячменя.

Мутантный образец ячменя
Мутантный образец ячменя / © Нина Боме, архив УСК ТюмГУ

Ячмень (Hordeum vulgare L.) – одна из важнейших зерновых культур как в России, так и за рубежом, находящий свое применение в пищевой (крупяной, пивоваренной) и зернофуражной промышленности. Благодаря универсальности использования и способности переносить сложные почвенно-климатические условия, культура получила широкое распространение.

По состоянию на 2021 год среди зерновых и зернобобовых культур в Российской Федерации ячмень занимает второе место по посевным площадям (5194,5 тысяч гектар), уступая лишь пшенице (18321,2 тысяч гектар). В структуре производства зерновых культур Тюменской области ячмень занимает 118,5 тысяч гектар.

В Западной Сибири урожай зерна этой ценной культуры подвержен большим колебаниям по годам, что отрицательно сказывается на экономике региона; наибольшее снижение урожайности (в два-три раза) отмечается в засушливые годы.

Сегодня в условиях меняющегося климата, приводящего к возникновению различных неблагоприятных погодных явлений в течение вегетационного периода, продолжает оставаться актуальной необходимость увеличения генетического разнообразия сельскохозяйственных растений с целью получения форм, обладающих качественно новыми селекционноценными признаками и устойчивостью к факторам внешней среды, с привлечением как классических методов (отбор, гибридизация), так и новых (экспериментальный мутагенез, генная инженерия и другие).

Использование индуцированного мутагенеза при выведении сортов сельскохозяйственных культур позволяет создавать новый исходный материал за относительно короткий промежуток времени. Один из перспективных химических мутагенов – фосфемид, эффективность которого в повышении биологического разнообразия культурных растений была изучена на яровой и озимой мягкой пшенице и на ячмене, в результате чего были получены разнообразные мутантные образцы с ценными биологическими и агрономическими свойствами.

Статья «Комплексная оценка мутантов ячменя по элементам урожайности» биологов ИнБио ШЕН ТюмГУ Анны Белозеровой, Нины Боме и Дениса Базюка вышла в журнале «Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции». Ученые в своей работе охарактеризовали мутанты ярового ячменя по элементам урожайности и обосновали эффективность отбора перспективных форм с использованием селекционных индексов.

В качестве исходных объектов исследования были использованы три образца ячменя (Hordeum vulgare L.) из мировой коллекции Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н. И. Вавилова (по происхождению из России, Эфиопии и Перу) и 44 мутантные формы пятого (М5) и шестого (М6) поколений, созданных на их основе, представляющие собой результат многократных отборов из мутантных популяций, полученных с использованием химического препарата фосфемида – ди-(этиленимид)-пиримидил-2-амидофосфорной кислоты.

Сравнение мутантных форм проводили с исходными образцами и сортами ʻAчaʼ (к-30243, var. nutans) и ʻАбалакʼ (к-31201, var. nutans), включенными в Государственный реестр сортов, рекомендованных для Тюменской области. Полевое изучение мутантных форм на экспериментальном участке биостанции Тюменского государственного университета «Озеро Кучак», расположенной в Нижнетавдинском районе Тюменской области.

У изученных генотипов прослеживается общая закономерность реакции на водный и тепловой стресс в 2021 году, проявившаяся в снижении урожайности и ее составляющих. Наибольшая чувствительность к неблагоприятным факторам среды наблюдалась по длине колоса и массе зерна с колоса.

Ценность для практической селекции представляют 12 мутантных образцов, характеризующиеся стабильным проявлением признаков продуктивности в меняющихся условиях среды. На основе селекционных индексов выделены потенциально засухоустойчивые генотипы ПIV19(44), ПIV19(45), ПIII6(82), созданные с помощью химического мутагена фосфемида после обработки семян образца из Перу (C.I. 10995, к-30630) в концентрации 0,01 процент, а также ЭIII5(55) после обработки образца из Эфиопии (Dz02- 129, к-22934) в концентрации 0,002 процента.

Полученные данные позволяют говорить о целесообразности использования трех индексов (канадский, мексиканский, индекс продуктивности растений), коррелирующих с урожайностью, для отбора перспективных форм ячменя в стрессовых условиях. Исследования выполнены в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования России «Адаптивная способность сельскохозяйственных растений в экстремальных условиях Северного Зауралья».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Тюменский государственный университет (ТюмГУ) — первый университет Тюменской области, был открыт в 1930 году. Готовит специалистов по 175 направлениям подготовки. Университет входит в число участников Проекта 5-100 — программы повышения международной конкурентоспособности российских вузов среди ведущих мировых научно-образовательных центров.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 13:21
Юлия Трепалина

Международная команда ветеринаров и этологов изучила факторы, побуждающие кошек царапать предметы домашней обстановки. Их понимание поможет владельцам питомцев скорректировать это естественное для кошачьих, но нежелательное для людей поведение.

Позавчера, 15:46
Александр Корнев

В 2018 году панелями солнечных батарей было покрыто более 1300 квадратных километров пахотных земель по всему миру. На этой площади можно было бы ежегодно выращивать продукты, содержащие четыре тысячи миллиардов килокалорий.

Вчера, 08:33
Редакция Naked Science

Анализируя изображения галактического скопления Abell 7, полученные крупнейшим европейским радиоинтерферометром LOFAR, астрономы открыли очень необычную X-образную радиогалактику. Судя по разрушенным и асимметричным структурам, галактика умирает

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

Вчера, 13:21
Юлия Трепалина

Международная команда ветеринаров и этологов изучила факторы, побуждающие кошек царапать предметы домашней обстановки. Их понимание поможет владельцам питомцев скорректировать это естественное для кошачьих, но нежелательное для людей поведение.

Позавчера, 15:46
Александр Корнев

В 2018 году панелями солнечных батарей было покрыто более 1300 квадратных километров пахотных земель по всему миру. На этой площади можно было бы ежегодно выращивать продукты, содержащие четыре тысячи миллиардов килокалорий.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно